[发明专利]复合材料低惯量离心压气机叶轮及其配合安装装置

权利要求书

1.复合材料低惯量离心压气机叶轮，包括叶轮主体（1021），叶轮主体（1021）上一体连接有叶轮轮毂（215），叶轮轮毂（215）上设置有叶轮叶片和叶轮进气前缘（213）和与之贯通的叶轮出气后缘（214），其特征在于：复合材料低惯量离心压气机叶轮（102）整体采用树脂复合材料制成，叶轮主体（1021）内开设有安装孔，叶轮主体（1021）上位于叶轮轮毂（215）的后方一体连接有加强筋组件；

安装孔包括相互连通的叶轮配合内柱面（220）和叶轮配合内锥面（218），叶轮配合内锥面（218）的内表面为圆锥面，圆锥面的锥角为β1，叶轮配合内柱面（220）和叶轮配合内锥面（218）上沿安装孔的轴向间隔布设有多个叶轮变形容纳槽（219）；

安装孔还包括叶轮配合后柱面（232），叶轮配合后柱面（232）布设在叶轮配合内锥面（218）远离叶轮配合内柱面（220）的一侧位置处，叶轮配合内柱面（220）、叶轮配合内锥面（218）和叶轮配合后柱面（232）相互连通；

叶轮主体（1021）上位于叶轮轮毂（215）的后方位置处布设有加强套（235），加强套（235）与叶轮主体（1021）为一体注塑成型，加强套（235）的外表面上开设有多个加强套密封环槽（234），加强套（235）远离叶轮轮毂（215）的一端设置有复合叶轮后端面（233），叶轮前端面（212）与复合叶轮后端面（233）之间的长度为安装孔长度L5；

所述加强筋组件包括布设在叶轮轮毂（215）远离叶轮进气前缘（213）一侧面上的多个轮背加强筋（216），所述多个轮背加强筋（216）沿叶轮主体（1021）的周边呈放射状均匀布设。

2.根据权利要求1所述的复合材料低惯量离心压气机叶轮，其特征在于：叶轮主体（1021）上靠近前后两端面的位置处分别布设有叶轮前端面（212）和叶轮后端面（217），叶轮前端面（212）与叶轮后端面（217）之间的长度为离心压气机叶轮长度L4。

3.基于权利要求1-2任一项所述的复合材料低惯量离心压气机叶轮的配合安装装置，其特征在于：该装置包括转子轴（113），转子轴（113）的一端连接有定距锁紧螺母（103），定距锁紧螺母（103）穿设在复合材料低惯量离心压气机叶轮（102）的安装孔内，定距锁紧螺母（103）的外表面与安装孔紧密连接，所述叶轮前端面（212）和叶轮后端面（217）分别与相对应的定距锁紧螺母（103）和轴封（110）相顶接进行轴向配合和力矩传递，轴封（110）套设在转子轴（113）上。

4.根据权利要求3所述的复合材料低惯量离心压气机叶轮的配合安装装置，其特征在于：转子轴（113）包括转子轴主体（243），转子轴主体（243）的一端上设置有转子轴配合柱面（230），转子轴配合柱面（230）与转子轴主体（243）的连接处设置有转子轴定距台阶（231）,转子轴配合柱面（230）上远离转子轴主体（243）的一端位置处开设有转子轴外螺纹（229）。

5.根据权利要求4所述的复合材料低惯量离心压气机叶轮的配合安装装置，其特征在于：复合材料低惯量离心压气机叶轮（102）的后方固定安装有密封环套座（106），密封环套座（106）内开设有密封环套座内面（242），轴封（110）的外表面通过密封组件与密封环套座内面（242）密封连接，转子轴配合柱面（230）上位于转子轴定距台阶（231）与轴封（110）之间的位置处设有止推套（108）。

6.根据权利要求5所述的复合材料低惯量离心压气机叶轮的配合安装装置，其特征在于：定距锁紧螺母（103）包括一体连接的螺母段和配合连接段，配合连接段的外表面与安装孔的内表面紧密配合，螺母段与配合连接段的连接处设置有螺母叶轮配合面（204），配合连接段远离螺母段的一端面上设有螺母定距配合面（205），螺母叶轮配合面（204）与螺母定距配合面（205）之间的定位距离为L1，定位距离L1≤离心压气机叶轮长度L4，所述定位距离L1≤安装孔长度L5。

7.根据权利要求6所述的复合材料低惯量离心压气机叶轮的配合安装装置，其特征在于：螺母段和配合连接段内开设有连接沉孔，连接沉孔包括螺母径向配合内孔（206），螺母径向配合内孔（206）与转子轴配合柱面（230）为间隙定位配合，螺母径向配合内孔（206）内开设有螺母拧紧内螺纹（209），螺母拧紧内螺纹（209）与转子轴外螺纹（229）螺纹连接。